1

Ekologia i ochrona

środowiska

Wykład 7

dr Tomasz Kruszyński

UE I OCHRONA ŚRODOWISKA

Unia Europejska jest pierwszą w dziejach instytucją

rządową, która przywiązuje dużą wagę do

odpowiedzialności człowieka za stan środowiska

naturalnego na świecie i umieszcza to zagadnienie

w centrum swojej politycznej wizji.

"Wszystko podlega naturze„, „Chęć nadmiernych zysków powoduję utratę tego, co

posiadamy” - Demokryt2

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

Ekonomia neoklasyczna a środowisko

problemy związane ze środowiskiem przyrodniczym są zepchnięte na plan dalszy

i nie odgrywają istotnego znaczenia w rozwoju tej nauki

zasoby środowiska traktowane są jako dobra publiczne („wolne”), których podaż

jest w znacznym nadmiarze w stosunku do popytu, a więc nie trzeba nimi

oszczędnie gospodarować

na ukształtowanie się takiego paradygmatu wpływ miał przede wszystkim fakt, iż

do początku ubiegłego stulecia, nawet w najbardziej rozwiniętych krajach Europy i

Ameryki Północnej naturalne zdolności asymilacji środowiska nie były

przekraczane

dominuje przekonanie, iż mechanizm rynkowy ma właściwości samoregulacyjne

i zdolny jest do zahamowania antywzrostowych decyzji związanych z

zanieczyszczeniem środowiska, podejmowanych na poziomie

mikroekonomicznym 3

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

Kenesizm a środowisko

Keynesiści kwestionują istnienie, zakładanego przez neoklasyków, sprawnego

mechanizmu substytucji technologiczno-cenowej, który byłby w stanie

zabezpieczyć gospodarkę przed powstaniem ekologicznych barier wzrostu

uważają oni, że substytucja oznacza nie tylko zastępowanie surowców, ale

również technologii i energii, a także uwarunkowań dotyczących tych

czynników produkcji

ważną cechą różniącą keynesistów i neoklasyków jest sposób postrzegania

kosztów i korzyści. Keynesiści dopuszczają fakt, że obok wartości monetarnych

istnieje również wartość niewymierna

4

Ekonomia neoklasyczna Ekonomia zrównoważonego

rozwoju

Homo oeconomicus Homo cooperativus

nieograniczone potrzeby nowy model konsumpcji

akt wymiany optymalny wynik dla

wszystkich partnerów

rynek nie zawsze doskonały

dobrobyt społeczny kształtuje się

zgodnie z preferencjami (pragnieniami

jednostek)

dobrobyt społeczny jest wypadkową

preferencji jednostek i kolektywu

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

przesłanki i założenia modeli ekonomicznych:

5

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

głównymi przyczynami degradacji środowiska (wzajemnie powiązanymi) w

sferze teoretycznej i praktycznej gospodarowania są:

podstawowe założenia ekonomiczne o zamkniętym charakterze

systemu ekomicznego i naturze homo economicus

uznanie jednego z głównych celów gospodarowania - wzrostu

ekonomicznego warunek wystarczający do wzrostu dobrobytu (jakości

życia)

utożsamianie racjonalności działania z racjonalnością ekonomiczną

traktowanie zasobów środowiska jako dóbr wolnych

nadmierna wiara w możliwości substytucji zasobów przyrody

brak refleksji ekonomicznej nad granicami konsumpcji

„naturalna" zawodność wolnego rynku

niedoskonałość polityki państwa jako regulatora procesów

gospodarczych

6

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

efekt zewnętrzny - przeniesienie części kosztów lub korzyści wynikających z

działalności jednego podmiotu na podmioty trzecie bez odpowiedniej rekompensaty

w zależności od tego, czy dana działalność powoduje występowanie u osób trzecich

kosztów, czy korzyści, wyróżnia się odpowiednio:

negatywne efekty zewnętrzne (koszty zewnętrzne)

pozytywne efekty zewnętrzne (korzyści zewnętrzne)

„Ceny są jeszcze bardzo dalekie od ekologicznej prawdy” - Ernst Ulrich von

Weizsäcker

czynniki społeczno ekonomiczne:

efekt gapowicza

dylemat wspólnego pastwiska

dylemat więźnia 7

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

koszty zewnętrzne – przykład:

producent – np. huta, ponosi jedynie koszty produkcji stali, a społeczeństwo

ponosi koszty w postaci zanieczyszczonego powietrza (związki siarki).

Jednocześnie huta nie płaci społeczeństwu odszkodowania za zanieczyszczenie

powietrza. Huta nie ponosi zatem całości kosztów, jakie wiążą się z produkcją stali.

powietrze dostępne dla

społeczności

fabryka ponosi

odpowiedzialność za

koszty likwidacji

zanieczyszczeń

zanieczyszczający

„zanieczyszczający

płaci”

8

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

system handlu uprawnieniami do emisji – ETS:

instrument ekonomiczny walki z ociepleniem klimatu, nagradza

przedsiębiorstwa które ograniczają emisje i karze finansowo te, które

emisji nie ograniczają

zachęca do poszukiwania przedsięwzięć o niskich kosztach redukcji

emisji oraz stymuluje działania gdzie są one najtańsze poprzez

nadanie emisjom wartości ekonomicznej

mechanizm rynkowy. Każde przedsiębiorstwo posiada przydział emisji

CO2, na dodatkowe emisje należy wykupić uprawnienia. W

przypadku emisji poniżej przydziału przedsiębiorstwo może je

sprzedać na rynku (tzw. system Cap and Trade)9

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

Europejski system handlu uprawnieniami do emisji CO2

Pułap

Przedsiębiorstwo A

Em

isjeEm

isje

Em

isje

dozw

olo

ne

Em

isje

dozw

olo

ne

Pułap

ZapłataPrzedsiębiorstwo B

Według M. Szweykowska-Muradin, I. Kołacz, Ecofys Polska Sp. z o.o

10

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

system handlu uprawnieniami do emisji – ETS:

europejski system handlu emisjami zachęca do inwestycji w technologie

niskowęglowe

wspólnotowy system handlu uprawnieniami do emisji oparty jest na

opracowanych przez kraje członkowskie Krajowych Planach Rozdziału

Uprawnień, zgodnie z Dyrektywą2003/87/WE Parlamentu Europejskiego i Rady

europejski system handlu emisjami obejmuje obecnie około 11 tys.

energochłonnych obiektów w branży produkcyjnej oraz wytwarzania energii. Od

2012 roku rozszerzony system obejmie również emisje lotnicze wytwarzane

podczas lotów do i z lotnisk europejskich. Razem ok. 50% emisji w UE

od 2013 rozszerzony na sektory chemiczny i huty aluminium, a także gazy

cieplarniane inne niż CO2

od 2013 do 2020 przydział limitów emisji będzie zastępowany stopniowo przez

system aukcyjnej sprzedaży przydziałów 11

Całkowita liczba uprawnień do emisji dwutlenku węgla w Polsce na okres rozliczeniowy 2008 -

2012 wynosi 1 042 576 97512

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

Dyrektywa 2009/29/WE przewiduje wprowadzenie, od 1 stycznia 2013, istotnych

zmian do unijnego systemu ETS:

zastąpienie obecnego systemu krajowych limitów uprawnień na emisje jednym limitem

uprawnień dla całej UE

wprowadzenie jako zasady w przydzielania uprawnień w systemie aukcyjnym, który

zastąpi system nieodpłatnego przydzielania uprawnień przez rządy. W 2013 r. w

sektorze energetycznym wszystkie przydziały będą musiały być zakupione na aukcji.

Niektóre państwa członkowskie (w tym Polska) będą miały możliwość odstępstwa od

powyższej zasady na rzecz istniejących przed 2009 r. elektrowni. W 2013 roku będą

mogły przydzielić nieodpłatnie do 70 % uprawnień takim zakładom. Pula darmowych

uprawnień będzie co roku zmniejszana, tak aby w 2020 roku na aukcji kupowane było już

100% uprawnień. Muszą one jednak wdrożyć plan inwestycji w zakresie poprawy

infrastruktury i czystych technologii

stopniowe dochodzenie do pełnego systemu aukcyjnego sprzedaży uprawnień w miejsce

obecnego systemu darmowego rozdzielania przydziałów (od 2013 r. – 50% aż do 100%

w 2027 r.). Wyjątkowo można zwolnić niektóre energochłonne gałęzie przemysłu z

obowiązku zakupu wszystkich przydziałów

rozszerzenie zakresu ETS o pewne dodatkowe gałęzie przemysłu i gazy cieplarniane

oraz obiekty zajmujące się wychwytywaniem, transportem i geologicznym składowaniem

emisji CO213

14

PaliwoZapasy Rok wyczerpania

znane przypuszczalne jednostka znanych wszystkich

Węgiel

Ropa

Gaz

Uran

600

82,4

180

3,3

~16 400

~192,6

< 850

~6

Pg

Pg

bln m3

mln ton

po 2060

2020

po 2060

2100

po 2200

po 2060

po 2100

2200

całkowite zasoby paliw naturalnych (znanych jak i szacowanych) wystarczą

na:

węgiel – 200 lat

ropa – 100 lat

gaz – 150 lat

zasoby węgla w Polsce – 54 700 mln ton

- co przy obecnym zużycia na poziomie 117 mln ton/rok wystarczy na 470 lat

GOSPODARKA A ŚRODOWISKO

Ogólnoświatowe zasoby paliw naturalnych

15

STRATEGIA „EUROPA 2020” (KOM(2010) 2020)

Założenia:

zatrudnienie w grupie osób aktywnych zawodowo ma wzrosnąć z 69% do 75%

3% PKB na badania i rozwój

20/20/20 (procent) – obniżenie emisji CO2 o 20% w stos. do poziomu

z roku 1990, wzrost udziału odnawialnych źródeł energii do 20%

w produkcji energii pierwotnej, spadek o 20% zużycia energii pierwotnej (wzrost

efektywności energetycznej)

zmniejszenie wskaźnika osób rezygnujących przedwcześnie z edukacji

z 15% do 10 % i zwiększenie odsetka absolwentów wyższych uczelni

w gronie osób między 30 a 34 rokiem życia z 31% do 40%

20 milionów ludzi mniej zagrożonych biedą

16

ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII

odnawialne źródło energii (def.) - „źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania energię

wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz

energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach

odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowanych szczątek roślinnych

i zwierzęcych”

- art. 3, pkt 20 Ustawy z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo Energetyczne (nowelizacja z dnia 24 lipca 2004)

definicja sektorowa (z dorobku nauk energetycznych) - źródło to (odnawialne) musi

wykorzystywać w procesie wytwarzania energii takie paliwo, taki zasób, który jest odnawialny. Zatem

powinno ono posiadać jedną z następujących własności:

jego zasoby są uzupełniane nieustannie w procesach naturalnych,

można nim zarządzać w sposób, który zapewnia, iż zapasy zasobów nigdy się nie uszczuplą,

posiada zasoby tak ogromne, iż wyczerpanie ich przez ludzkość na obecnym poziomie rozwoju jest niemożliwe

Nieodzownym elementem definicji jest również jak najmniejszy wpływ źródła energii na otaczające

środowisko.

W nauce podkreśla się, iż wszystkie postaci energii odnawialnej pochodzą z trzech źródeł: aktywności

Słońca, geotermalnego ciepła Ziemi, sił grawitacji i ruchów planet oraz księżyca

Odnawialne źródła energii:

Biomasa

Hydroenergia

Energia wiatru

Energia maremotoryczna (fale i prądy morskie)

Energia maretermalna (ciepło oceanów)

Bezpośrednie wykorzystanie energii słonecznej

Energia geotermalna

17

18

Struktura światowej produkcji OZE:

nośniki energii udział proc. w światowej produkcji

biomasa biopaliwa stałe biopaliwa ciekłe

92,5

energetyka wodna 5,5

energetyka wiatrowa 1,5

energia geotermalna 0,5

energia solarna fotowoltaika fototermika

0,05

Produkcja energii w Polsce i UE (GUS)

19

20

polityka UE wobec OZE – kluczowe dokumenty, akty prawne

Strategia Lizbońska (2000) -

„uczynienie z Unii Europejskiej do 2010 r. najbardziej konkurencyjnej,

dynamicznej, opartej na wiedzy, zdolnej do trwałego rozwoju, z większą

liczbą lepszych miejsc pracy gospodarki świata”

Strategia Goeteborska (2001) - cele strategiczne:

ograniczenie zmian klimatycznych i wzrost znaczenia „zielonej” energii

wzrost bezpieczeństwa zdrowotnego

usprawnienie systemu transportowego i gospodarowania przestrzenią

gospodarowanie zasobami naturalnymi w sposób odpowiedzialny

21

polityka UE wobec OZE – kluczowe dokumenty, akty prawne

Traktat Lizboński – 2 grudnia 2009 w Polsce

zastąpił tzw. „konstytucję UE”

połączył Wspólnoty Europejskie, nadał UE jednolitą strukturę oraz osobowość

prawną

postuluje solidarność energetyczną

Traktat Europejskiej Karty Energetycznej (1991; w Polsce od 23 lipca 2001 r.)

Biała Księga: „Energia dla przyszłości - odnawialne źródła energii” – 26 listopada

1997 r.

Zielona Księga: „Ku europejskiej strategii bezpieczeństwa energetycznego” - 29

listopada 2000 r.

Zielona Księga: Europejska strategia na rzecz zrównoważonej, konkurencyjnej i

bezpiecznej energii – 6 maja 2006 r.

22

BIOMASA

definicja UE - podatne na rozkład biologiczny frakcje produktów, odpady i

pozostałości przemysłu rolnego (łącznie z substancjami roślinnymi i zwierzęcymi),

leśnictwa i związanych z nim gałęzi gospodarki, jak również podatne na rozkład

biologiczny frakcje odpadów przemysłowych i miejskich (Dyrektywa 2001/77/WE).

zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 9 grudnia 2004

roku biomasa to stałe lub ciekłe substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego,

które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z

produkcji rolnej oraz leśnej, a także przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także

części pozostałych odpadów, które ulegają biodegradacji (Dz. U. Nr 267, poz. 2656)

ponad 90% produkcji zielonego ciepła opiera się w na tym surowcu

- w ok. 54% stanowi surowiec do produkcji zielonej energii elektrycznej

- w Polsce produkujemy rocznie ok. 25 mln ton słomy z czego gnije bądź jest spalane na

polach 8-12 mln ton

- drewno pozyskiwane z lasów ok. 23 mln m3, z czego ok. 3 mln m3 to drewno opałowe

- wytwarzanie energii cieplnej przy pomocy biomasy jest tańsze o 200% - 300% niż

konwencjonalnej

23

BIOMASA

biopaliwa stałe

drewno, słoma

forma – drewno kawałkowe, trociny, wióry, brykiety, pelety (granulat), zrębki -

koszty ogrzewania takim paliwem są obecnie niższe od kosztów ogrzewania

olejem opałowym

cztery podstawowe grupy roślin energetycznych:

rośliny uprawne roczne: zboża, konopie, kukurydza, rzepak, słonecznik, sorgo

sudańskie, trzcina

rośliny drzewiaste szybkiej rotacji: topola, osika, wierzba, eukaliptus

szybkorosnące, rokrocznie plonujące trawy wieloletnie: miskanty, trzcina, mozga

trzcinowata, trzcina laskowa

wolnorosnące gatunki drzewiaste

biopaliwa ciekłe

zgodnie z polskimi normami - etanol tylko dodatek do paliwa tradycyjnego

oleje roślinne (gł rzepakowy) – biodisel

biopaliwa gazowe

biogaz - fermentacja - gaz wysypiskowy i z oczyszczalni ścieków (gł. metan)

BIOMASA

Tworzenie się biomasy to naturalny

(realizowany w przyrodzie) sposób

magazynowania energii słonecznej.

W procesie tym rośliny pobierają z

atmosfery CO2, który podczas

spalania biomasy

wraca do atmosfery.

Dlatego przyjmuje się, że stosowanie

biomasy nie przysparza atmosferze

dodatkowego dwutlenku węgla

24

25

Z A L E T Y

• duży potencjał techniczny (dostępność ziemi uprawnej)w niektórych regionach

• utylizacja niektórych odpadów i ścieków

• zagospodarowanie i wykorzystanie terenów pod uprawy

W A D Y

• konieczność prowadzenia uprawy

• zajmowanie pod uprawę terenów cennych przyrodniczo

• spalanie – wydzielanie szkodliwych substancji

• jałowienie gleb

BIOMASA

26

Schemat instalacji biogazowej przy wysypisku odpadów komunalnych w Toruniu

27

Studnie biogazowe na składowisku

28

ENERGETYKA WODNA

największe tradycje w Polsce, obecnie ok. 7,3 % udziału w produkcji energii i 12 %

zasobów hydroenergetycznych

największe elektrownie: Żarnowiec, Żar-Porąbka, tama – Włocławek

rodzaje elektrowni wodnych:

−mikro < 300 kW < mini 300 kW-1 < MW małe < 1 MW-5 MW < duże

każdy milion kWh energii wyprodukowanej w elektrowni wodnej zmniejsza

zanieczyszczenie środowiska o około 15 Mg związków siarki, 5 Mg związków

azotu, 1500 Mg związków węgla, 160 Mg żużli i popiołów

ELEKTROWNIARZEKA /JEZIORO

MOC[MW]

1. Żarnowiec J. Żarnowieckie 716

2. Porąbka-Żar Soła 500

3. Włocławek Wisła 160,2

4.Żydawo Radew 150

5.Solina San 132

6.Niedzica Dunajec 92,6

7.Dychów Bóbr 79,5

8.Rożnów Dunajec 50

9.Koronowo Brda 25

10.Tresna Soła 21

29

Schemat elektrowni wodnej zbiornikowej

i szczytowo-pomopowej

Małe Elektrownie Wodne

ZALETY: nie zanieczyszczają środowiska i

mogą być instalowane w licznych

miejscach na małych ciekach wodnych

mogą być zaprojektowane i

wybudowane w ciągu 1-2 lat,

wyposażenie jest dostępne

powszechnie, a technologia dobrze

opanowana

prostota techniczna powoduje wysoką

niezawodność i długą żywotność

mogą być sterowanie zdalnie

30

31

Elektrownia Włocławek

32

ENERGETYKA WIATROWA

podstawowymi elementami, od których zależy wielkość zasobów energii

wiatrowej są:

- zasób energetyczny wiatru

- przestrzenne możliwości lokalizacji elektrowni wiatrowych

Podział:

mała (autonomiczna) – do kilkudziesięciu kW

duża (podłączona do sieci ogólnokrajowej) – kilkaset kW

kilkadziedziesiąt MW

aby uzyskać 1 MW mocy wirnik turbiny wiatraka powinien mieć

średnice około +50 m

33

ENERGETYKA WIATROWA

rodzaje turbin – wolno-(<1,5), średnio-(1,5-3,5) i szybkobieżne (>3,5) –wyróżnik szybkobieżności – stosunek prędkości obwodowej końca wirnika do prędkości wiatru

− pozioma oś obrotu wirnika

− pionowa oś obrotu wirnika

wybrani producenci: Vestas, NEG Micon, Nordex (Dania), Enercon,

Jacobs (Niemcy), Nedwind (Holandia), Wind Energy Group (GB),

Mitsubishi (Japonia), Zond (USA)

koszt zainstalowania i kW mocy szacuje się na ok. 900 USD (1700

elektrownie jądrowe i 1100 USD – tradycyjne na paliwo stałe)

wady:

– długi okres zwrotu poniesionych nakładów inwestycyjnych

− realizacja projektu inwestycyjnego w Polsce wynosi przeciętnie od 4 do 7 lat34

35

Z A L E T Y

• czyste źródło energii

• możliwość wykorzystania w

gospodarstwach oddalonych od

innych źródeł energii

W A D Y

• hałas

• ingerencja w krajobraz

• zależność od pogody

• dość wysoki koszt budowy

• zakłócanie fal radiowych i telewizyjnych

• zagrożenie dla ptaków i innych gatunków migrujących

ENERGETYKA WIATROWA

korzyść ekologiczna wyprodukowania 1 kWh = uniknięcie emisji:

− 5,5 g SO2,

− 4,2 g NOx,

− 700 g CO2,

− 49 g pyłów i żużlu

roczna wielkość produkcji energii wiatrowej w Polsce w roku 2009 (ok. 1000 GWh) jest równoważna

spaleniu ok. 0,5 mln ton węgla kamiennego w konwencjonalnej elektrociepłowni. Uzyskana energia

pozwala zatem uniknąć emisji rocznie ok.:

550 ton dwutlenku siarki;,

700 000 ton dwutlenku węgla,

420 ton tlenków azotu

49 000 ton pyłów (powstających przy spalaniu węgla).

36

89,50%

64,30%

21,10%

Wind Biomass Biogas

Źródła OZE postrzegane jako najbardziej atrakcyjne do inwestowania w Polsce

ENERGETYKA WIATROWA

Moc zainstalowana w energetyce wiatrowej w UE wg stanu na koniec 2009 r.

Polska – 13 miejsce

Źródło: EWEA Annual Report 2009

ENERGETYKA WIATROWA

37

ENERGETYKA WIATROWA

Farma Wiatrowa „Barzowice” – pierwsza profesjonalna farma wiatrowa w

Polsce

6 elektrowni wiatrowych (6 x 833 kW) = 5 MW

data uruchomienia – 2001 r.

turbiny Vestas V52

koszt - ok. 26 mln zł

Farma Wiatrowa „Zagórze”

15 elektrowni wiatrowych (15 x 2 MW) = 30 MW

powierzchnia - 225,2 ha

data uruchomienia – 2003 r.

turbiny Vestas V80

koszt – ok. 33,5 mln euro38

ENERGETYKA WIATROWA

FARMA WIATROWA „LAKE OSTROWO”

Dzięki planowanej produkcji na poziomie 90 GWh/rok zostaną znacznie

zmniejszone ilości emitowanych gazów i pyłów przez energetykę konwencjonalną:

CO2 o około 81 000 ton/rok:

tlenków azotu o około 242 ton/rok,

pyłów 100 ton/rok

Projekt zrealizowany został w ramach SPO „Wzrost Konkurencyjności

Przedsiębiorstw” na lata 2004-2006 - Priorytet 2 „Bezpośrednie wsparcie

przedsiębiorstw”, Działanie 2.2 „Wsparcie konkurencyjności produktowej i

technologicznej przedsiębiorstw”, Poddziałanie 2.2.1. „Wsparcie dla

przedsiębiorstw dokonujących nowych inwestycji”.

Poziom dofinansowania z EFRR wynosił 5.833.671,00 PLN, co stanowiło 3,69%

kosztów kwalifikowanych.

Całkowite nakłady na realizację Projektu wyniosły 170 mln PLN

39

Elektrownie wiatrowe jako dominanata przestrzenna

ENERGETYKA WIATROWA

40

41

Bielik zabity w wyniku kolizji z turbiną siłowni wiatrowej na jednej z polskich farm wiatrowych

ENERGETYKA WIATROWA

ENERGETYKA WIATROWA

THANET - największa na świecie przybrzeżna farma wiatrowa

100 elektrowni wiatrowych o łącznej mocy 300 megawatów

miejsce - wybrzeże Wielkiej Brytanii, w pobliżu Ramsgate

zasilanie dla 200 tys. gospodarstw domowych

koszt – 880 mln funtów

42

43

ENERGIA GEOTERMALNA

pochodzi z praktycznie niewyczerpalnego źródła – gorące wnętrze kuli

ziemskiej

system odwiertów

temperatura – 60-80 ºC

głębokość zalegania - min 800 m

para wodna może jednocześnie napędzać turbiny i produkować

elektryczność

trudność – znaczne zasolenie tych wód

energia elektryczna – uzasadnienie - tylko b. gorące źródła

Z A L E T Y

• czyste źródło energii

W A D Y

• nie wszędzie dostępna

• droga instalacja

• trudne technicznie utrzymanie

• uwalnianie radonu i siarkowodoru

ENERGIA GEOTERMALNA

Energia geotermalna w największym stopniu wykorzystywana jest w Islandii,

gdzie służy do ogrzewania prawie 87 % budynków i aż 99% gospodarstw

domowych zaopatrywanych jest w gorącą wodę termalną.

Jak dotąd na terenie Polski funkcjonuje osiem geotermalnych zakładów

ciepłowniczych:

1. Bańska Niżna (4,5 MJ/s, docelowo 70 MJ/s),

2. Pyrzyce (15 MJ/s, docelowo 50 MJ/s),

3. Stargard Szczeciński (14 MJ/s),

4. Mszczonów (7,3 MJ/s),

5. Uniejów (2,6 MJ/s),

6. Słomniki (1 MJ/s),

7. Lasek (2,6 MJ/s),

8. Klikuszowa (1 MJ/h).

w fazie realizacji jest projekt geotermalny w Toruniu.44

ENERGIA GEOTERMALNA

The Geysers, USA

- lokalizacja: Kalifornia, n. San Francisco,

- zespół 22 elektrowni geotermalnych,

- 1517 MW (średnio (955 MW),

- produkcja energii elektrycznej dla 1,1 mln ludzi

45

46

ENERGIA SŁONECZNA

27 mld MW dociera na Ziemię – tylko ok. 1 % wystarcza na pokrycie

zapotrzebowania na całość energii dla ludzkości

już 5 minut promieniowania słonecznego na powierzchnię Ziemi

odpowiada rocznemu zużyciu energii na całym świecie

efekt fotowoltaiczny został zaobserwowany przez francuskiego fizyka, Edmonda

Becquerela w 1839 roku w obwodzie dwóch oświetlonych elektrod zanurzonych

w elektrolicie

gęstość strumienia promieni słonecznych w roku w Polsce – 950 1250

kWh/m2

średnie roczne nasłonecznienie w Polsce – 1600 h

80% nasłonecznienia przypada w Polsce na okres wiosenno-letni – 16-8 h

47

ENERGIA SŁONECZNA

konwersja fotowoltaiczna – E.P.S energia elektryczna

(panele PV)

konwersja fototermiczna – E.P.S energia cieplna (kolektory

słoneczne)

ok. 50% rynku światowego – zastosowania autonomiczne

(niedołączone do sieci elektroenergetycznych):

− telefony awaryjne,

− stacje telekomunikacyjne,

− pompy wody,

− wolnostojące systemy fotowoltaiczne, np. podświetlenie znaków

drogowych

ciekawostka - ok. 10% stanu Nevada (ok. 16 tys km2)

– prąd dla całego USA

48

49

Schemat systemu zasilania lokalnego przy użyciu paneli fotowoltaicznych

ENERGIA SŁONECZNA

według stanu na koniec roku 2010 w Polsce zainstalowanych jest łącznie ok. 655

tys. m2, co stanowi odpowiednik mocy bloku elektrowni węglowej rzędu 500 MW

- w 2010 roku zainstalowano na terenie Polski ok. 146 tys. m2 kolektorów

słonecznych, jest to wielkość porównywalna z sprzedażą w roku 2009

50Znak drogowy D6 wyposażony w system PV

51

Moc zainstalowana w panelach fotowoltaicznych w Europie na koniec 2010 r.

w MWp)

52

ENERGIA SŁONECZNA

Z A L E T Y

• brak emisji zanieczyszczeń

atmosferycznych i gazów

cieplarnianych

• łatwe utrzymanie/ konserwacja

urządzeń

• możliwość wykorzystania w

gospodarstwach oddalonych od

innych źródeł energii

W A D Y

• ogniwa fotowoltaiczne budowane

są z użyciem szkodliwych

substancji

• ustawione ogniwa zajmują dużą

powierzchnię

SOLAR ONE w Kalifornii jest

największą na świecie słoneczną

"siłownią" o maksymalnej mocy 10 MW.

Ponad 1800 zwierciadeł śledzi oddzielnie

ruch słońca i odbija jego ciepło do

kolektora znajdującego się w centrum

urządzenia

projekt DESERTEC – UE do 2015

roku sprowadzi do Europy energię

słoneczną zgromadzoną w panelach

słonecznych rozsianych w Afryce

Północnej. Koszt – ok. 400 mln euro

ENERGIA SŁONECZNA

duże instalacje

53

PROGRAM OPERACYJNY INFRASTRUKTURA I ŚRODOWISKO

(POIiŚ)

zatwierdzony przez Komisję Europejską 7 grudnia 2007 r.

Cel:

Celem programu jest poprawa atrakcyjności inwestycyjnej Polski i jej regionów

poprzez rozwój infrastruktury technicznej przy równoczesnej ochronie i poprawie

stanu środowiska, zdrowia, zachowaniu tożsamości kulturowej i rozwijaniu

spójności terytorialnej

program dwufunduszowy - Fundusz Spójności i Europejski Fundusz Rozwoju

Regionalnego

łączna wielkość środków finansowych zaangażowanych w realizację Programu

Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko na lata 2007-2013 wynosi 37,6 mld

euro, z czego wkład unijny to 27,9 mld euro, zaś wkład krajowy – 9,7 mld euro

54

POIiŚ

podział środków UE dostępnych w ramach Programu Operacyjnego

Infrastruktura i Środowisko pomiędzy poszczególne sektory przedstawia się

następująco:

€ transport – 19,4 mld euro

€ środowisko – 4,8 mld euro

€ energetyka – 1,7 mld euro

€ szkolnictwo wyższe – 500,0 mln euro

€ kultura – 490,0 mln euro

€ zdrowie – 350,0 mln euro

W ramach programu realizowanych jest 15 priorytetów

Instytucją Zarządzającą POIiŚ jest minister właściwy ds. rozwoju regionalnego,

który wykonuje swoje funkcje przy pomocy Departamentu Koordynacji

Programów Infrastrukturalnych w Ministerstwie Rozwoju Regionalnego.

Instytucja Zarządzająca przekazała realizację części swoich zadań Instytucjom

Pośredniczącym 55

Oczekiwane efekty POIiŚ

− 9 tys. km kanalizacji sanitarnej, w wyniku czego 810 tys. osób zostanie podłączonych do sieci;

− 318 oczyszczalni ścieków;

− 20 nowych ponadregionalnych zakładów zagospodarowania odpadów;

− 5,5 mln osób zostanie dodatkowo objętych systemem gospodarowania odpadami komunalnymi;

− z 79% do 50% zmniejszy się poziom składowania odpadów;

− 400 obiektów małej retencji;

− 500 stanowisk do analizowania i reagowania na zagrożenia katastrofami naturalnymi;

− 135 dużych przedsiębiorstw wspartych w zakresie systemów zarządzania środowiskowego;

− 1550 ha, którym przywrócono ochronę właściwego stanu ekosystemów;

− 477 km wybudowanych autostrad w sieci TEN-T;

− 1400 km wybudowanych dróg ekspresowych w sieci TEN-T;

− 8 przebudowanych lotnisk w sieci TEN-T;

− 1250 km zmodernizowanych linii kolejowych;

− 410 km wybudowanej sieci transportu szynowego i trolejbusowego;

− 270 km zmodernizowanych dróg wodnych;

− z 2% do 7,5% powinien wzrosnąć udział energii elektrycznej wytworzonej ze źródeł odnawialnych

w zużyciu energii elektrycznej brutto;

− 1 mln ton rocznej produkcji biopaliw;

− 1000 km nowo wybudowanych gazociągów przesyłowych i 4900 km gazociągów dystrybucyjnych;

− 600 km wybudowanych elektroenergetycznych sieci przesyłowych;

− 14 obiektów dziedzictwa kulturowego poddanych ochronie;

− 600 ambulansów zakupionych na potrzeby ratownictwa medycznego;

− 100 przebudowanych i doposażonych zakładów opieki zdrowotnej;

− 120 zmodernizowanych obiektów szkolnictwa wyższego;

− 6 tys. miejsc pracy.

56

POIiŚ

Działanie 9.4 Wytwarzanie energii ze źródeł odnawialnychInstytucja Wdrażająca: Instytut Paliw i Energii Odnawialnej

Działanie 9.5 Wytwarzanie biopaliw ze źródeł odnawialnychInstytucja Wdrażająca: Instytut Paliw i Energii Odnawialnej

Działanie 9.6 Sieci ułatwiające odbiór energii ze źródeł odnawialnychInstytucja Wdrażająca: Instytut Paliw i Energii Odnawialnej

57

POIiŚ

Działanie 9.4 Wytwarzanie energii ze źródeł odnawialnych

Cel działania: Wzrost produkcji energii elektrycznej i cieplnej ze

źródeł odnawialnych

min – maks wartość projektów – 20 – 40 mln zł (min 10 mln zł dla energii

elektrycznej wytwarzanej z biomasy)

alokacja finansowa ogółem / wkład unijny: 1 762,31 mln euro / 352,46 mln euro

przykładowe rodzaje projektów:• budowa farmy wiatrowej

• budowa elektrowni wodnej o mocy do 10 MW

• budowa elektrowni na biomasę lub biogaz

• budowa ciepłowni geotermalnej

• instalacja kolektorów słonecznych

typ beneficjentów:• przedsiębiorcy,

• jednostki samorządu terytorialnego oraz ich grupy - związki,

• stowarzyszenia i porozumienia JST

• podmioty świadczące usługi publiczne w ramach realizacji

• obowiązków własnych jednostek samorządu terytorialnego,

• kościoły, kościelne osoby prawne i ich stowarzyszenia oraz inne związki wyznaniowe.58

POIiŚ

Działanie 9.5 Wytwarzanie biopaliw ze źródeł odnawialnych

Cel działania: Zwiększenie wytwarzania biokomponentów i biopaliw

min – maks wartość projektów – 20 – 30 mln zł

alokacja finansowa ogółem / wkład unijny: 234,97 mln euro / 70,49 mln euro

przykładowe rodzaje projektów:

• budowa zakładu/instalacji do produkcji biokomponentów tj. estru metylowego

kwasów tłuszczowych

• budowa instalacji do produkcji biogazu

typ beneficjentów:

• przedsiębiorcy

59

POIiŚ

Działanie 9.6 Sieci ułatwiające odbiór energii ze źródeł odnawialnych

Cel działania: Ułatwienie rozwoju energetyki odnawialnej poprzez budowę sieci

umożliwiających odbiór energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych

min – maks wartość projektów – 20 mln zł. – nie dotyczy

alokacja finansowa ogółem / wkład unijny: 44,20 mln euro / 37,59 mln euro

przykładowe rodzaje projektów:

• budowa oraz modernizacja sieci umożliwiających przyłączanie jednostek

wytwarzania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych do Krajowego Systemu

Elektroenergetycznego

typ beneficjentów:

• przedsiębiorcy

• jednostki samorządu terytorialnego oraz ich grupy – związki, stowarzyszenia i

porozumienia JST

• podmioty świadczące usługi publiczne w ramach realizacji obowiązków własnych

jednostek samorządu terytorialnego

60

REGIONALNY PROGRAM OPERACYJNY WOJEWÓDZTWA

KUJAWSKO-POMORSKIEGO NA LATA 2007-2013 (RPO-WK-P)

załącznik do Uchwały nr 70/892/07 Zarządu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

z dnia 23 października 2007 r.

celem nadrzędnym Strategii Rozwoju Województwa Kujawsko-Pomorskiego na lata

2007-2020 jest poprawa konkurencyjności regionu i podniesienie poziomu życia

mieszkańców przy respektowaniu zasad zrównoważonego rozwoju.

Strategia postuluje działania w trzech priorytetowych obszarach: rozwoju

nowoczesnej gospodarki, unowocześniania struktury przestrzenno-funkcjonalnej

regionu oraz odpowiedniego rozwoju zasobów ludzkich

celem strategicznym Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa

Kujawsko-Pomorskiego w lata 2007-2013 jest poprawa konkurencyjności

województwa oraz spójności społeczno-gospodarczej i przestrzennej jego

obszaru

na realizację programu Województwo Kujawsko-Pomorskie otrzyma

951 003 820 euro z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

61

02

RPO-WK-P

zawartość:

diagnoza sytuacji społeczno-gospodarczej województwa

strategia rozwoju regionu

osie priorytetowe:

1.Rozwój infrastruktury technicznej

2.Zachowanie i racjonalne użytkowanie środowiska

3.Rozwój infrastruktury społecznej

4.Rozwój infrastruktury społeczeństwa informacyjnego

5.Wzmocnienie konkurencyjności przedsiębiorstw

6.Wsparcie rozwoju turystyki

7.Wspieranie przemian w miastach i w obszarach wymagających odnowy

8.Pomoc techniczna

plan finansowy

przepisy wykonawcze

prognoza oddziaływania makroekonomicznego

ocena ex-ante

prognoza oddziaływania na środowisko 62

63

RPO WK-P

Działanie 2.4. Infrastruktura energetyczna przyjazna środowisku

Instytucja Zarządzająca – Zarząd Województwa Kujawsko-

Pomorskiego poprzez Departament Polityki Regionalnej Urzędu

Marszałkowskiego/Departament Wdrażania RPO Urzędu

Marszałkowskiego

(Urząd Marszałkowski)

Instytucja pośrednicząca w certyfikacji – Wojewoda Kujawsko-

Pomorski

poddziałanie 5.2.2 Wsparcie inwestycji przedsiębiorstwInstytucja Zarządzająca i pośrednicząca w certyfikacji – j. w.

64

RPO WK-P działanie 2.4 Infrastruktura energetyczna przyjazna środowisku

Cel działania: wzrost wykorzystania odnawialnych źródeł energii oraz

poprawa zaopatrzenia ludności w gaz ziemny

uzasadnienie wywiedzione ze strategii rozwoju województwa

min wartość projektu – 3 mln zł

max wartość projektu 20 mln zł (10 mln biomasa, biogaz i małe

elektrownie wodne)

alokacja finansowa na działanie ogółem – ok. 160 mln zł

- wartość wkładu UE – ok. 100 mln zł

65

RPO WK-P działanie 2.4 Infrastruktura energetyczna przyjazna

środowisku

Typy projektów

1. Budowa, rozbudowa, przebudowa jednostek wytwórczych energii

elektrycznej i cieplnej, wykorzystujących energię wody, biomasy,

biogazu oraz energię geotermiczną i słoneczną.

2. Budowa, przebudowa sieci przesyłowych energii elektrycznej i

cieplnej pochodzącej ze źródeł

3. Budowa, rozbudowa sieci dystrybucyjnych i przesyłowych gazu

ziemnego

66

NARODOWY FUNDUSZ OCHRONY ŚRODOWISKA I GOSPODARKI

WODNEJ (NFOŚiGW)

16 wojewódzkich funduszy ochrony środowiska

środki krajowe− program priorytetowy OZE i Kogeneracja (3 części) – 2,3 mld zł - pożyczki

środki unijne− POIiŚ− Fundusz Spójności

środki norweskie (EOG; 125 mln euro) - zakooczone

67